CAD技术的应用与发展

结合CAD三维技术的优点，主要介绍了近几年来国内外CAD技术的应用与发展情况，并着重指出三维技术是今后CAD技术向纵深方向发展的必由之路。     

立体印刷开辟了新的前景

一、概况 摄影术的发明,开创了将三维立体景物转换成二维平面影像的方法.摄影术仅诞生10余年,在银版摄影术将要被火棉胶摄影术取而代之的过渡时期,人们就已经不满足没有立体感照片了,他们可望通过照片重现三维空间的景物,19世纪50年代初,法国人开创了立体摄影的先河,并设计出使用达盖尔式摄影术的立体照相机.     

3D奠基 IT新世界

微软Windows Vista、Sun Looking Glass、苹果Leopard和Linux阵营的下一代Gnome纷纷透露3D操作系统景象：如梦似幻的水晶桌面（桌面可以实现任意程度的透明）、三维空间的窗口舞动（窗口可以平滑卷动、翻转或像布条一样挥舞）、随机生成精细的实时动画（按下按钮会冒起动态烟雾）、仿真动作模拟（以草场作为桌面背景。鼠标滑过时．小草随之簌簌作响）。这些都给我们带来无限遐想，期待尽快能进入3D新奇世界。     

机器人三维路径规划问题的一种改进蚁群算法

本文研究移动机器人三维空间路径规划问题,针对三维空间的复杂地形特点,提出了一种基于改进蚁群算法的路径规划算法。文中首先描述了一种简单有效的环境建模方法,然后给出了算法在信息素呈现、路径点选取、信息素更新以及启发式函数设计等方面的改进方法。仿真结果证明了算法的可行性和可靠性。     

三维空间孔道的精确校核

二维空间孔道的传统校核方法是把三维问题化成二维问题,再简化或近似处理,这样的方法在高精度场合往往不能满足设计要求;还有的是对孔表面网格化、布尔运算等,算法复杂,难于实现。本文从计算几何理论上探讨了三维空间孔的精确校核方法,简单、易行、可靠。     

三维空间中刚体惯性参数的测量方法

针对三维空间,提出了一种可以同时测量刚体9个惯性参数的新方法.该方法通过建立刚体运动的非线性方程同时求得物体在三维空间中的质心、转动惯量、惯性积.在基于万向轴的基础上,设计出一套完整的刚体惯性参数测量仪.仪器可以实现在同一个测量平台上刚体的9个惯性参数的同步化及自动化测量,且测量精度满足实际应用要求.     

三维机器人激光切割机

在汽车焊接过程中．激光喷嘴需要在工件表面进行法线方向的三维空间移动．这对于手工操作来说非常困难,尤其是转角部分的加工．而对于三维机器人激光切割机来说却非常简单。     

基于参数方差调节萤火虫算法的三维路径规划

为了提高萤火虫算法大范围搜索时的速度和精度,提出了一种参数方差调节萤火虫算法。首先分析基本萤火虫算法,在此基础上提出了参数方差调节萤火虫算法的核心思想：计算种群亮度的方差评估种群的敛散性,根据进程调节参数,进而达到改进萤火虫算法的目的,并给出了算法的实现步骤和流程;然后在四个优化测试函数中将参数方差调节萤火虫算法与基本萤火虫算法、遗传算法、粒子群算法进行比较和分析,发现参数方差调节萤火虫算法在测试中能迅速的找到符合精度要求的解,且成功率是100%,具有较好的稳定性,较之其他算法优势明显;最后通过构建计算能量消耗的目标函数在有实际背景和地理参数的自主式水下潜器三维路径规划的仿真实验中应用参数方差调节萤火虫算法,在三维海底环境中规划出符合要求的路,从而证明了参数方差调节萤火虫算法在三维路径规划中的实用性。